(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイル（２）から試料（２４）を取出すための装置（１）であって、この装置が、試料の取り出し時に、コイル（２）を支承するための、少なくとも一つの底部ローラユニット（３０，３２）と、コイル（２）の外周面に押圧可能な少なくとも一つの押圧ローラユニット（４０，４２）、ならびに少なくとも一つの底部ローラユニット（３０，３２）上で支承されたコイル（２）を結束するための少なくとも一つのコイル結束装置（６０）を備えていること、および
底部ローラユニット（３０，３２）のローラ（３４）および／または押圧ローラユニット（４０，４２）のローラ（４４）が、コイル結束材料（６４）を通すための、および／またはコイル結束経路を形成するための凹部を備えていることを特徴とする装置。
【請求項２】
底部ローラユニット（３０，３２）のローラ（３４）および／または押圧ローラユニット（４０，４２）のローラ（４４）が、各々少なくとも二つのローラユニットを備えており、従って個々のローラ要素間で、コイル結束材料（６４）が通ることが可能であり、および／またはコイル結束経路が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
コイル（２）の外周面に押圧可能である少なくとも一つの第二の押圧ローラユニット（４２）が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
少なくとも一つの固定の底部ローラユニット（３０）と少なくとも一つの移動可能な底部ローラユニット（３２）が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の装置。
【請求項５】
コイル（２）のストリップ始端部（２０）から試料（２４）を取出すための試料取出し装置（５）が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の装置。
【請求項６】
コイル（２）のストリップ始端部（２０）をストリップ始端部の下にある層（２２）から曲げるための少なくとも一つの転向装置（７０）が設けられており、コイル（２）のストリップ始端部（２０）を、ストリップ始端部の下にある層（２２）からただ弾性的に曲げることができるように転向装置が構成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の装置。
【請求項７】
転向装置（７０）が転向要素（７２）を備えており、
ストリップ始端部（２０）の弾性変形だけが起こるように、コイル（２）のストリップ始端部（２０）を力（ｆ）によりストリップ始端部の下にある層（２２）から曲げることができるように、前記転向要素が幾何学形状、向きおよび／または位置を備えていることを特徴とする請求項６に記載の装置。
【請求項８】
転向装置（７０）が楔の形状で、好ましくは鋭角で構成されていることを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項９】
転向装置（７０）がコイル（２）の外周面に実質的に接線方向に案内可能であり、好ましくは転向要素（７２）がコイルの（２）の外周面に案内可能であることを特徴とする請求項６〜８のいずれか一つに記載の装置。
【請求項１０】
試料（２４）をコイル（２）から取出すための分離装置（７４）が設けられており、分離装置がストリップ始端部の下にあるコイルの層に対して好ましくは実質的に垂直方向にストリップ始端部に作用することを特徴とする請求項６〜９のいずれか一つに記載の装置。
【請求項１１】
ストリップ始端部（２０）の位置と向きを特定するために、直接または間接的に測定する複数のセンサが設けられていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一つに記載の装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか一つに記載の装置を用いて、コイル（２）から試料（２４）を取出すための方法であって、
この方法が以下の工程、すなわち
−コイル（２）を少なくとも一つの底部ローラユニット（３０，３２）上で支承する工程と、
−少なくとも一つの押圧ローラユニット（４０，４２）をコイル（２）の外周面に押圧する工程と、
−試料を取出す工程と、
−少なくとも一つの底部ローラユニット（３０，３２）上で支承されたコイル（２）をコイル結束装置（６０）により結束する工程とを備えていることを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の方法であって、
この方法が以下のまた別の工程、すなわち
−ストリップ始端部（２０）の弾性変形だけが起こるように、コイル（２）のストリップ始端部（２０）をストリップ始端部の下にある層（２２）から曲げる工程と、
−試料（２４）を弾性的に曲げられたコイル（２）のストリップ始端部（２０）から取出す工程と、ならびに
−ストリップ始端部（２０）をストリップ始端部の下にある層（２２）に当接させる工程を備えていることを特徴とする方法。
【請求項１４】
弾性的な変形だけを加えるための最大費やされるべき力（ｆ）を計算し、実験により算出し、および／または経験値に基づいて決定することを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コイル、特に金属ストリップコイルから試料を取出すための装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧延において、圧延された金属ストリップを製造する際に、金属ストリップを圧延工程の終了後、巻き取ってコイルにすることが普通である。コイル上では、相応して圧延された金属ストリップの長くて、切断されていない部分がある。その際に、金属ストリップのコイルは、一般的に４０トンまでの重量を有しているので、確実に取扱うために、コイル  には相応する強力な装置が必要である。
【０００３】
圧延されたストリップ各々の製造品質を検査しかつ保障できるように、コイルから各々の試料を取出すことが必要である。その際に、試料は一般的にコイルの外周面にあるストリップ始端部から取出される。特に、コイル上で巻き付けられた材料の試料を得るために、ストリップ始端部および／またはストリップ端部の部分片が分離される。次いで試料は個々の検査部門に引渡される。
【０００４】
本来の試料取り出し以外に、このような方法で、ストリップ始端部および／またはストリップ端部の洗浄が達せられるのは長所である。
【０００５】
コイルは各々、搬送の際に、相応する巻取装置あるいはコイラーを離れた後、跳ね開くのでなく、コイルの最初の巻かれた形を維持するようにコイラーで結束される。このようなコイラーは、一般的に、搬送の際に作用する力に対処できるように、鋼ストリップあるいは曲げられた平鋼の形態で構成されている。
【０００６】
試料の取り出しをこのような結束されたコイルで実施できるためには、コイル結束材料を解かなければならず、ストリップ始端部をコイルから解き、解かれたストリップ始端部の部分片を試料として切断し、ストリップ始端部を再度コイルへ巻戻し、引き続いて新たに搬送する際のコイルの跳ね開きを防ぐために、新しいコイルを取付ける。
【０００７】
この新たなコイルの結束を遂行できるように、コイルは手間をかけて手作業で結束されるか、あるいは試料を取出した後に独立した結束ステーションへ搬送される。
【０００８】
コイルを巻き解く際に、ストリップ始端部の有利な切断位置を得るために、ストリップ始端部は少なくとも相応する材料と材料の肉厚の場合には塑性変形される。後に続くストリップ始端部の最巻取の際に、ストリップは巻取形状に再度塑性的に曲げられる。
【０００９】
試料の取出しに関して、特許文献１は、結束体に巻かれた圧延ストリップの端部を分離するための、あるいは結束体に巻かれた圧延ストリップの試料片を切断するための装置および方法を提案しており、前記装置は、一つの剪断装置と、第一および第二の底部ローラと、少なくとも一つの位置調節可能な押圧ローラを備えている。
【００１０】
特許文献２からは、コイルを結束するための装置が知られており、この装置にあっては、コイルは回転駆動されるマンドレル上にあり、コイルに予め曲げられた平鋼ストリップをコイルの周囲に、相応して予め決められた長さで供給する曲げステーションが設けられている。この平鋼ストリップは少なくとも一つの押圧ローラによりコイルの周囲に供給可能であり、平鋼ストリップの両端は、互いに結束可能である。
【００１１】
さらに、従来技術からは、試料を取出すために、コイルのストリップ始端部を曲げ、コイルのストリップ始端部を、各々の切断装置まで案内されるように曲げることが知られている。このような装置は、例えば特許文献３から知られている。
【００１２】
この方法に基づいた塑性変形したストリップ始端部は、後で再度コイル上に復元変形される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】欧州特許第１８８８２８４号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第１０２００７０１７３８３号明細書
【特許文献３】国際特許出願公開第２００９/０４７３９５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
相応して本発明の課題は、コイル、特に金属ストリップコイルから効率的に試料を取出すための装置および方法を供給することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この課題は、請求項１の特徴を備えた装置により解決される。有利な実施形態は従属請求項に記載されている。
【００１６】
相応して、コイルから試料を取出すための装置は、試料を取り出している間に、コイルを支承するための、少なくとも一つの底部ローラユニットと、コイルの外周面に押圧可能な押圧ローラユニット、ならびに少なくとも一つの底部ローラユニット上で支承されたコイルを結束するための少なくとも一つのコイル結束装置を備えている。
【００１７】
押圧ローラユニットの使用により、コイルが試料の取出しと後続の結束の際
全性は高まり、コイルの販売品質も改善される。押圧ローラにより保持され、相応するように試料取り出し後でも跳ね開かないコイルは、試料取り出し直後にコイル結束装置により再度結束材を備えることができる。相応して、手間のかかる手作業の新たな結束、あるいは独立した結束ステーションへの移動はやめることができ、コイルは取出しと結束の直後に再び販売用となる。
【００１８】
別の言葉でいえば、本装置により、効率的な試料の取出しとそれに応じて良好な製品の品質を達することができる。その理由は、コイルを開くこと、すなわちストリップを除去すること、試料を取出すこと、ならびにその後コイルを再び閉じることが、ただ一つの装置で行うことができることにある。試料を取出す際のコイルの跳び開きは、押圧ローラユニットにより防ぐことができるので、試料を取出す際のコイルの巻取品質に影響はない。
【００１９】
試料を取出した後のコイルの効率的な結束を達成するために、底部ローラユニットのローラおよび／または押圧ローラユニットのローラは、コイル結束材料を通すための、および／またはストリップ結束経路を形成するための凹部を備えている
【００２０】
先に挙げた凹部に関する代替えあるいは補充するものにおいて、底部ローラユニット（３０，３２）のローラ（３４）および／または押圧ローラユニット（４０，４２）のローラ（４４）が、各々少なくとも二つのローラユニットを備えており、従って個々のローラユニット間で、コイル結束材料（６４）が通ることが可能であり、および／またはストリップ結束経路が形成されている。
【００２１】
さらに安全なコイルの取り扱いは、コイルの外周面に押圧可能である少なくとも一つの第二の押圧ローラユニットを設けることにより達せられる。装置を異なるコイルの直径に合わせるためには、さらに少なくとも一つの固定の底部ローラユニットと少なくとも一つの移動可能な底部ローラユニットが設けられているのが好ましい。
コイルを全方向から確実に取囲むために、各底部ローラユニットと各押圧ユニットは約９０°だけ互いにずれて配置されているのが好ましい。
【００２２】
試料を取出すためには、コイル（２）のストリップ始端部（２０）から試料（２４）を取出すための試料取出し装置（５）が設けられているとさらに有利である。
【００２３】
コイルのストリップ始端部をストリップ始端部の下にある層から曲げるための少なくとも一つの転向装置が設けられているのが好ましく、コイルのストリップ始端部は、ストリップ始端部の下にある層から、ただ弾性的に曲げることができるように転向装置が構成されている。このような方法で、ストリップ始端部をコイル上に再度巻き付ける際の新たな塑性変形を必要不可欠にさせる試料の取出しにおける塑性変形を防止することができる。
【００２４】
相応するように、コイルから試料を取出すための装置は、コイルのストリップ始端部をストリップ始端部の下にある層から曲げるための転向装置を備えており、コイルのストリップ始端部が、ストリップ始端部の下にある層からただ弾性的に曲げることができるように転向装置は構成されている。
【００２５】
このことで、コイルから解かれた金属ストリップの塑性変形が起こるべきでないことが特に理解される。これにより、ストリップ始端部が試料の取り出し後に、別の変形工程が必要とすることなく、ストリップ始端部の下にあるコイルの層に再度完全に当接することが達せられる。これによって、一方ではストリップの品質には影響がなく、また他方では試料の取出し経過、特に後に続く結束経過は明らかに簡略化できる。
【００２６】
転向装置は転向要素を備えており、ストリップ始端部の弾性変形だけが起こるように、コイルストリップ始端部をある力によりストリップ始端部の下にある層から曲げることができるように、前記転向要素は、幾何学形状、向きおよび／または位置を備えているのが好ましい。その際に、転向装置は楔の形状で、好ましくは鋭角で構成されている。
【００２７】
相応する弾性変形を得るために、転向装置がコイルの外周面に実質的に接線方向に引込み可能であるのが好ましい。
【００２８】
試料を取出すために、試料をコイルから取出すための分離装置が設けられており、分離装置はストリップ始端部の下にあるコイルの層に対して、好ましくは実質的に垂直方向にストリップ始端部に作用する。このようにして、試料を取出すためのストリップの塑性変形を防ぐことができる。特に、転向装置はシャー、敷台、あるいはレール片を備えているのが好ましく、この転向装置上では、ストリップ始端部の下にあるコイルの層に損傷を与えることなく、実際の試料の取出しを行うことができる。
【００２９】
コイルの効率的な加工を可能にするために、コイルを結束するためのコイル結束装置が設けられているのが好ましく、従ってストリップ始端部を再度巻き付けた後のコイルを後続する結束のために移動させる必要はない。
【００３０】
予め決めらように試料を取出すことと、ストリップ始端部をストリップ始端部の下にあるコイルの層から所望にわずかに曲げることを制御し、かつ監視するために、直接または間接的に測定する複数のセンサは、例えば前側のストリップ縁部監視するためのセンサの形態で、あるいは転向装置の位置に対するコイルの回転を繰り返し監視するためのセンサの形態で設けられているのが好ましい。
【００３１】
さらに先に挙げた課題は、請求項１３と１４による方法によっても解決される。
【００３２】
相応するように、コイルから試料を取出すための方法は、以下の工程、すなわちコイルを少なくとも一つの底部ローラユニット上で支承する工程と、少なくとも一つの押圧ローラユニットをコイルの外周面に押圧する工程と、試料を取出す工程と、少なくとも一つの底部ローラユニット上で支承されたコイルをコイル結束装置により結束する工程とを備えている。
【００３３】
さらに本方法は、代替え的にあるいは補足的に以下の工程、すなわちストリップ始端部（２０）の弾性変形だけが起こるように、コイル（２）のストリップ始端部（２０）をストリップ始端部の下にある層（２２）から曲げる工程と、試料（２４）を弾性的に曲げられたコイル（２）のストリップ始端部（２０）から取出す工程と、ならびにストリップ始端部（２０）をストリップ始端部の下にある層（２２）に当接させる工程とを備えている。
【００３４】
弾性的な変形だけを加えるための最大費やされるべき力を計算し、実験により算出し、および／または経験値に基づいて決定する。
【００３５】
本発明の開示内容の好ましい別の実施形態と態様は、後に続く図の記述を用いて詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の開示によるコイルにおいて試料を取出すための装置の概略側面図である。
【図２】図１による装置を第二の運転状態で示した図である。
【図３】残留塑性変形を有するコイルのストリップ始端部の歪を概略的に示した図である。
【図４】コイル上に新しいストリップ始端部を当接させた後の残留塑性変形を概略的に示した図である。
【図５】弾性変形だけを有するストリップ始端部の変位を示した図である。
【図６】単なる弾性変形後の新しいストリップ始端部の元に戻ったのを概略的に示した図である。
【図７】試料を取出すための別の装置を概略的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００３７】
以下に好ましい実施例を図に基づいて説明する。この場合、同じあるいは似た要素は同一の参照符号で示し、これらの要素の繰返しの説明の一部は、重複を避けるために省略する。
【００３８】
図１にはコイル２、特に金属ストリップコイルのサンプルを取出すための装置が示してある。コイルの試料を取出すためには、コイルの元の結束対を解くことが必要不可欠であるので、ストリップ始端部の一部を試料として切り離すために、コイルのストリップ始端部をコイルから取去ることができる。ストリップ始端部から試料を取去った後、新しいストリップ始端部をコイルに再度取付ける必要がある。すなわちコイルは再度ほどかれ、コイルは新品と取り替えねばならない。
【００３９】
図１には二つの底部ローラユニット３０，３２に支承されているコイル２が示してある。底部ローラユニットは、各々ローラ３４を備えており、このローラは各々コイル２の最も外側の巻体、すなわちコイル２の外周面と直接接触しており、これらの底部ローラユニット上で、コイル２はコイルの巻取軸線を中心にして回転可能に支承されている。
【００４０】
底部ローラユニット３０は、固定されて構成されており、第二の底部ローラユニット３２は、コイルを異なる直径でもって問題なく収容できるように、移動装置３６により位置を調節可能である。従って移動可能な第二の底部ローラユニット３２により、装置内部の構造的な関係は、コイル２の各直径に対応するように十分同一に構成されてもよい。
【００４１】
第一の押圧ローラユニット４０と第二の押圧ローラユニット４２が設けられており、これらの押圧ローラユニットは、底部ローラユニット３０，３２に対向して、コイル２に対して約９０°だけずれて配置されている。同様に、押圧ローラユニットは、各々二つのローラ４４を備えており、これらのローラは、各々コイル２の外側の巻体と直接接触している。押圧ローラユニット４０，４２は、例えば液圧シリンダにより構成することができる各移動駆動装置４６により、各々コイルの直径に応じて、各々のコイル２の外側の巻体に当接することができ、かつコイルを容易に載置したり、上方へ取出すことができるように、コイルから完全に持上げて取去ることもできる。
【００４２】
試料が取出せるように、コイル２の巻体が解かれる場合には、押圧ローラユニット４０，４２は、コイルの巻体を保持あるいは固定するために使用される。このようにして、コイル２が跳ね開いたり、巻体が緩むことは阻止できる。
【００４３】
ストリップ始端部を取去る際の、個々のコイル及び特にコイルの外側の巻体の均等な押圧を完全に実施するために、底部ローラユニット３０，３２と押圧ローラユニット４０，４２は、均等な間隔で、あるいは均等な回転角度でコイル２の周囲に配置されている。
【００４４】
実際に試料を取出すために、コイル２の始端部は試料の取り出しステーションの方向に排出され、かつその取り出しステーションで図１には図示されていない分離装置を使用して分離され、分離された試料は対応する分析ステーションの試料排出装置５０を介して供給される。
【００４５】
試料が取出された後、ストリップ端部は、例えばコイル２が巻解かれることによりコイル２へ再度戻され、コイルはコイル結束装置６０を用いて再度束ねられる。コイル結束装置６０は保護部６２を備えており、この保護部からコイル結束材料６４、特に平らな鋼ストリップが外へ出され、次いでコイル２の周囲に案内される。
【００４６】
この状態は、図２に示してある。ここでは、第二の押圧ローラユニット４２の一つがコイル２から取外され、経路から旋回されている。コイル結束装置６０は、保護部６２でコイル結束材料、すなわち特に平らな鋼ストリップを供給する。この平らな鋼ストリップは、第一の押圧ローラユニット４０に設けられた案内装置４０２，４０４を介してコイルの周囲に案内される。他の案内装置は、底部ローラユニット３０，３２において案内装置３０２あるいは３２２の形態で設けられている。別の言葉では、コイル結束材料６４が各案内装置４０２，４０４，３０２，３２２内で案内され、そうして再度コイル結束装置６０に導き戻されることにより、コイル結束材料６４を保護部６２から出発してコイルの周囲を１回案内することができる。
【００４７】
ストリップ接続装置６６では、コイル結束材料６４の両端部が互いに堅く接続されるので、押圧ローラユニット４０が同様にコイル２から取外された場合でも、コイル２はその閉鎖した形態を維持する。
【００４８】
案内装置４０２は、提示した実施形態では、押圧ローラユニット４０に設けられている案内装置４０４の第二の部分に対して旋回可能である。別の言葉でいえば、実際にストリップを接続しなければならない場合、案内装置４０２はまずコイル結束材料６４の案内経路内に方向転換される。
【００４９】
底部ローラユニット３０，３２の選択されたローラ３４ならびに押圧ローラユニット４０，４２の選択されたローラ、すなわちローラ４４は、駆動された状態で構成されているのが好ましい。ローラ３４，４４すべてが駆動されていてもよい。実際の試料の取り出しを可能にするために、コイル２が底部ローラユニット３０，３２上で回転できることは、一方では駆動はローラ３４，４４の駆動によって可能になる。他方では駆動装置は、コイル２を試料の取出し後に閉鎖可能な形態で再度運ぶのに使用される。その際に、ローラはコイルをコイルの外周面で駆動する。
【００５０】
さらに、各ローラ３４,４４を駆動することにより、最も外側の巻体も、その下にあるコイルの各層に緩みなく当接するように、コイル２の最も外側の巻体へ確実に張力を与えることが可能である。
【００５１】
各ローラ３４，４４が、コイル結束材料６４を案内するための凹部を備えているか、あるいはローラ３４，４４が、隣り合って並んでいるローラ要素により分割されて構成されている場合に、コイル結束材料６４は、コイル２の周囲に特に簡単に案内されうる。
【００５２】
図２に示した描写には、案内装置４０２，４０４，３０２，３２２が、ローラ３４，４４の各ローラ要素間に配置されているように、概略的な断面図が示してある。対応するように、各ローラ３４，４４がコイルを新たに巻く際に邪魔になることなく、装置１内でのストリップの結束は、試料を取り出した直後、およびストリップ始端部を巻き戻した直後に実施されてもよい。
【００５３】
第二の押圧ローラユニット４２がコイルから取外され、かつ待機位置へと離された後、コイル結束装置６０は、コイルあるいはコイル２の近くに方向転換されてもよい。
【００５４】
しかし、代替え的な実施形態においては、コイル結束装置６０を第二の押圧ユニット４２と一体化することも可能であるので、離れる工程を無くすことができ、それにより試料を取外す効率をさらに上げることができる。
【００５５】
さらに図２から、コイル２が結束する際に少なくとも底部ローラユニット３０，３２、ならびに第一の押圧ローラユニット４０を介して保持され、特に外側の巻体ならびに試料の取り出しが行われたストリップ始端部が、第一の押圧ローラユニット４０により確実にかつ堅固に保持されていることが明らかである。このようにして、外側の巻体、特にコイルの外側巻体がその下側にある場所に密に当接していることが証明され、新たに結束されたコイルの販売品質は相応して良好であり、それと結びついた事故の危険を伴うコイル２の移動を行うこともなく、試料の取り出し直後に同じステーションでコイルの結束を行うことができる。
【００５６】
案内装置４０２，４０４，３０２，３２２により、コイル結束装置６０を方向転換した後、第二の押圧ローラユニット４２を方向転換してから、完全なストリップ結束経路あるいはコイル結束材料６４を案内するための経路が形成されるので、コイル結束材料６４はコイルの周囲に完全に案内され、かつ相応するようにコイルは結束される。
【００５７】
移動装置３６による移動可能な底部ローラユニット３２の位置決めができることにより、コイルの試料が取出されるべき各ストリップ始端部に関する異なる直径を備えたコイル２のより良好な位置決めが可能になる。
【００５８】
さらに第一の押圧ローラユニット４０は、ストリップ始端部を試料取り出しのために相応するように案内し、かつ試料を取出した後のストリップ始端部を再度コイル２に戻すように押圧できるように、調節装置４８により軌道をそらすことができる。その際に、第一の押圧ローラユニット４０の軌道が逸れることは、ローラがコイル２の実際の外周面に追従し、すなわち両底部ローラユニット３０，３２ならびに第二押圧ユニットの別のローラ４４，３４により実質的に一つの軌道上にあるように両ローラ４４が配置されている様式で、支承点の周囲で可能であり、あるいは第一の押圧ローラユニット４０の図示された両ローラ４４の一つが、この想定された軌道から外れ、かつ相応するように逸らされてもよく、従って試料が取り出されるべきストリップ端部は、方向転換されるローラ４４により案内される。試料を取出した後にコイルを再度巻き付ける際に、方向転換されたローラ４４は、ストリップ端部をコイル２にあるいはその下側にある巻体に案内するのに使用される。
【００５９】
ストリップ端部の位置は、常に試料取り出しの実施中、直接式あるいは間接式センサにより監視することができる。直接式センサとは、実際にストリップ端部それ自体を、例えばカメラのような画像を形成する方法、電子遮断柵を用いた走査、あるいは類似の適当なセンサ方法により測定するセンサであると理解するストリップ始端部の間接式監視は、コイル２の各々の回転を測定することにより、あるいはコイル２の外周面に直接接触する各ローラ３４，４４の回転を測定することにより達せられる。
【００６０】
装置ならびにここでは試料の取り出しに関して記載されている方法は、特に高い引張強さを有する肉厚のストリップコイルにおける試料の取り出しに適している。高性能なストリップから成るコイルにあっては、これは開く際に跳ね開く傾向があり、このことは高い損傷の危険を内に孕んでおり、ならびに間隙の無い、後続の新しくされたコイルの巻き付けを困難にする。しかしコイル２が両底部ローラユニット３０，３２上に案内されていて、両押圧ローラユニット４０，４２がコイル２の周囲に押当てられていると、巻体もしくはコイル安全装置が開いた後にコイルが跳ね開く恐れは無いので、コイル２は確実に巻き付けることができる。
【００６１】
図３と４では、コイル２のストリップ端部２０の挙動を概略的に示してあり、コイルは試料を取出すために、一定の塑性変形を所持させる力Ｆで曲げられる。その際に、図３では、試料の取り出しを可能にするために、ストリップ始端部２０が力Ｆで曲げられる状況を概略的に示してある。図４は、ストリップ始端部２０がコイル２に再度巻き付けられる状態を示している。ストリップ始端部２０の残留塑性変形により、ストリップ始端部２０は直接かつ完全にその下にある層２２には当接しない。
【００６２】
しかし、この方法はこれまで使用された方法である。すなわち相応する力をかけることにより、ストリップ始端部から試料取り出し位置で試料が切断されるようにストリップ始端部２０を方向転換させることである。
【００６３】
このことから出発して、図５と６に示した、コイル２から試料を切断するためのアプローチを実行することが、本発明の開示の対象でもある。このために、図５に示したように、材料の弾性変形のみであるが全く残留塑性変形を与えないように、コイル２のその下にある層２２からストリップ始端部２０を曲げるために、力ｆだけをかける。相応するように、新しいストリップ始端部２０を巻き戻す際に、コイル２のその下にある層２２上に、試料を取出した後に図６に示した画像が生じる。すなわちストリップ始端部２０がコイル２の下側の層２２に直接完全に当接するように、材料、特にストリップ始端部２０は再度元に戻る。相応するように、ストリップ始端部２０には塑性変形は全くおこらないので、図５と６に示した方法の際の材料の品質も維持されたままである。
【００６４】
ストリップ始端部は弾性変形するが、残留塑性変形には至らない力ｆは、経験値に基づいて算出されるか、あるいは各材料ならびにストリップ強度のために実験的に算出して確定される。
【００６５】
コイル２から材料を切断することは、試料の取り出しの他に、コイルの製造後のストリップ始端部に別の輪郭、例えば鋭利な切断縁部を与えることになる。
【００６６】
図３と４に示してある方法の実施に関して、巻き付けられたコイルの材料を切断するために、様々な切断方法、例えば機械式あるいは熱式の切断が知られている。その際に、切断装置を実際に使用することに関して、機械式の切断方法において必要不可欠な付加的場所をコイルと曲げられたストリップ始端部の間に準備するか、あるいは緊急の切断方法場合に、コイルの外側の巻体を損傷から保護するために必要である必要不可欠な間隔を準備するために、ストリップ始端部２０はコイルの塑性変形により曲げられねばならない。
【００６７】
材料を切削加工で切断する際に、材料は原理的に全く取り去られないことが必要とされるが、切削加工による方法の場合、材料が完全には切断されず、相応するように次に引き剥がされ、それにより邪魔なバリが生じる程度に問題が明らかになるか、あるいは切断が完全な場合、その下にある層あるいは少なくともその表面に損傷を与えるという重大な危険がある。
【００６８】
従って図４に示してあるような、その下にある巻体２２からストリップ始端部２０を離すことは望ましくない。その理由は、このストリップ始端部２０がさらなる手間により、
コイル２あるいはその下にある巻体２２に再度当接されるおそれがあることにある。加えて、離れたストリップ始端部２０は、後続する処理の際に、ならびに例えば下の層上でコイルを回す際に、コイルを結束材料で後続して結束する際に、およびコイルをさらに搬送する際に短所を孕んでいる。
【００６９】
さらにまた、離れたストリップ始端部２０はそれ自体危険の可能性を孕んでいる。その理由は、離れた部分が作業者にとって損傷の危険となることにある。
【００７０】
相応するように、図５と６に示した方法は、詳しく言うと、ストリップ始端部２０を、単に弾性変形だけは起こるが、塑性変形は起こらず、コイルの材料品質が改善され、ハンドリングの際の面倒が低減される程度に寄与を与えるようなわずかな力ｆによってだけ曲げることができる。
【００７１】
図７には、コイル２から試料を取出すための装置が概略的に示してある。このため、ストリップの結束を解いた後でコイルが跳ね開くのを防ぐために使用される押圧ローラ４４が再度概略的に示してある。コイル２は、図７ではしかしながら示されていない底部ローラユニット上にあるのが一般的である。
【００７２】
ストリップ始端部２０は、コイルが相応して並進運動および／または回転運動で移動されることによりコイル２から取去られるので、ストリップ始端部２０は、コイルから移動される。この移動は、楔型の転向要素７２を備えた転向装置７０により補助される。その際に、楔型の転向要素７２は、転向要素７２がストリップ始端部２０に及ぼす力が、残留塑性変形がストリップ始端部２０には達せず、弾性変形だけが起こる程度に小さいように位置決めされ、向きを合わせられ、かつ幾何学的に構成されている。転向装置７０は、図７に示した実施形態で実質的には鋭角で楔状に構成されている。しかし別の幾何学的実施形態では、転向装置により弾性変形だけが可能である程度に長いと同様に考えられる。
【００７３】
その際に、転向要素７２は、実質的にコイルの外周面に対して接線方向に案内されているので、コイル２の下にある層２２から、ストリップ始端部２０を簡単に取去ることができる。
【００７４】
ストリップ始端部２０が、下にある層２２から取去られるように、転向要素７２の各案内面７２０は形成されているが、結果として生じる角度と及ぼす力により、塑性変形は残らない。
【００７５】
試料をストリップ始端部２０から取出すために、あるいはストリップ始端部だけを取除くために、分離装置７４が設けられており、この分離装置は転向装置７０の敷台面７６に対して作動する切断刃の形態で示してある。分離装置は、実質的にストリップ始端部の下にあるコイルの層２２に対して垂直に向いている、ストリップ始端部２０の方向に作用する。
【００７６】
しかし、転向装置７０の敷台面７６は、補助面、案内部、あるいは試料２４をストリップ始端部２０から取出すことを、熱式あるいは機械式切断により、あるいは切削による方法により可能にする別の装置に比べて単純に構成されていてもよい。
【００７７】
分離装置７４が試料２４を分離する前に、ストリップ始端部２０が当接するストッパ７８が設けられている。
【００７８】
分離された試料２４を相応して案内し、かつ集積できるように、ならびに試料を後続する分析部に供給できるように、同じく材料案内システム７８０と材料集積システム７８２が設けられている。
【００７９】
最大許容弾性材料変形とこの変形から結果として生じる転向装置７０の幾何学形状は、例えば事前の計算、実際の実験により、あるいは経験値に基づいて確定することができる。
【００８０】
転向装置７０に対するコイル２の相対運動は、コイル２を例えば底部ローラのような載置台上で回転させるか、あるいは転向装置７０を定置のコイル２に対して相対運動させることにより生じる。
【００８１】
転向要素７２の形状、あるいはコイル２に対する転向要素の向きまたは位置は、加えられた転向力が単に弾性力であることを保障する。
【００８２】
材料始端部を解くことは、直接的あるいは間接的に測定するセンサを用いて監視され、相応してストリップ始端部２０の変形は、単に弾性変形が起こるように算出される。
【００８３】
分離される試料あるいはストリップ始端部の様々な寸法に対応できるように、ストッパ７８は、分離装置７４に対して調節可能に設けることができる。
【００８４】
ストリップ始端部２０を適切な算出方法と組合せて監視することにより、予め算出されたか、あるいは予め決定された変形量からのズレが識別でき、このズレはコイル２と、転向装置７０ならびにストッパ７８との間の相対運動に影響を与えるために利用できる。
【００８５】
切断装置７４は、各コイル２の様々な材料パラメータに、例えばストリップの肉厚に、ストリップの幅に、ストリップの材料組成ならびにストリップの平面度に合うように構成されてもよい。
【００８６】
敷台面７４以外に、転向装置７０には、試料を分離する際にコイルの下側の層２２を保護するために、別の保護装置、例えば遮蔽金属板あるいは類似のものが設けられていてもよい。
【符号の説明】
【００８７】
１      試料を取出すための装置
１’    試料を取出すための装置
２      コイル
２０    ストリップ始端部
３０    固定された底部ローラユニット
３２    移動可能な底部ローラユニット
３４    底部ローラユニットのローラ
３６    移動装置
３０２  コイル結束材料のための案内装置
３２２  コイル結束材料のための案内装置
４０    第一の押圧ローラユニット
４２    第二の押圧ローラユニット
４４    押圧ローラユニットのローラ
４６    移動装置
４８    調節装置
４０２  コイル結束材料のための折り畳み可能な案内装置
４０４  コイル結束材料のための案内装置
５      試料取り出しステーション
５０    試料排出装置
６０    コイル結束装置
６２    保護部
６４    コイル結束装置
６６    コイル結束材料
７０    転向装置
７２    転向要素
７４    分離装置
７６    敷台面
７８    ストッパ
７２０  案内面
７８０  材料案内システム
７８２  材料集積システム
【図１】
0005615985.tif 000002
【図２】
0005615985.tif 000003
【図３】
0005615985.tif 000004
【図４】
0005615985.tif 000005
【図５】
0005615985.tif 000006
【図６】
0005615985.tif 000007
【図７】
0005615985.tif 000008